低温储罐安装技术

单包容罐、双包容罐及全包容罐比较
一次性投资
低
中
高
安全性
中
中
高
占地
多
中
少
结构完整性
低
中
高
操作费用
中
中
低
1.3 低温储罐主要特点 (1)耐低温
乙烯、LNG （Liquefied Natural Gas，液化 天然气）等选择低温常压储存方式,将温度降到沸 点以下，使储罐的操作压力稍高于常压，与高压 常温储存方式相比，可以大大降低罐壁厚度，提 高安全性能。因此,要求低温罐体具有良好的耐低 温性能和优异的保冷性能
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1—基础加热系统；2—基础；3—罐底保冷；4—次储罐（钢制） ；5—主储罐（钢制）；6—柔性保冷密封结构；7—吊顶（保冷） ；8—罐顶（钢制）；9—罐壁保冷结构；
预应力混凝土次储罐的全容罐
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1—基础加热系统；2—基础；3—罐底保冷；4—主储罐（钢制） ；5—柔性保冷密封结构；6—吊顶（保冷）；7—罐顶（混凝土制 ）；8—罐壁保冷结构；9—次储罐（混凝土制）；
主储罐：在正常操作工况下，单容罐、双容罐 、全容罐中储存低温冷冻液体的内罐。 次储罐：双容罐、全容罐中能容纳低温冷冻液 体的外罐。 内罐：自支撑圆筒形金属储罐。 外罐：由钢或混凝土制作的自支撑圆筒形储罐
单容罐：单壁单容罐
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1—基础加热系统；2—基础；3—罐底保冷；4—主储罐（钢制） ；5—柔性保冷密封结构；6—吊顶（保冷）；7—罐顶（钢制）； 8—罐壁保冷结构；9—保冷结构保护层；10—围堰
• 1.5 选型依据 全容罐安全性好，但投资较大，通常，可根据储罐 的周边环境初步选择储罐的类型。在人口稀少的偏 远地区，可选择单容罐。其它地区，可选择双容罐 或全容罐。 国内低温丙烯、乙烯储罐多为单容罐，但也有 20000m3乙烯低温储罐为全容罐。大型LNG低温储罐 多为预应力混凝土结构全容罐或双金属全容罐。
等材料，外罐壁为预应力钢筋混凝土。 (4)隔热措施严格
由于罐内外温差最高可达200℃，要使罐内温 度保持在-160℃甚至更低，罐体就要具有良好的 保冷性能，在内罐和外罐之间填充高性能的保冷 材料，罐底保冷材料还要有足够的承压性能。
(5)抗震性能好 一般建筑物的抗震要求是在规定地震荷载下裂
而不倒。为确保储罐在意外荷载作用下的安全， 储罐必须具有良好的抗震性能。对LNG储罐则要 求在规定地震荷载下不倒也不裂。因次，选择的 建造场地一般要避开地震断裂带，在施工前要对 储罐做抗震试验，分析动态条件下储罐的结构性 能，确保在给定地震烈度下罐体不损坏。
单容罐：双壁单容罐
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1—基础加热系统；2—基础；3—罐底保冷；4—主储罐（钢制） ；5—柔性保冷密封结构；6—吊顶（保冷）；7—罐顶（钢制）； 8—罐壁松散保冷结构；9—罐壁（钢制）；10—围堰
钢制次储罐的双容罐
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ห้องสมุดไป่ตู้5 2
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1—基础加热系统；2—基础；3—罐底保冷；4—次储罐（钢制） ；5—主储罐（钢制）；6—柔性保冷密封结构；7—吊顶（保冷） ；8—罐顶（钢制）；9—顶盖（防雨）；10—罐壁保冷结构； 11—保冷结构保护层
• 1.4 低温罐区蒸发气液化回收生产作业流程 工艺原理
• 低温储存装置在正常储存运行过程中，因储罐 及管线、阀门等受热跑冷而产生的蒸发气经压缩、 冷凝、冷却系统先变为液态，再经闪蒸、节流膨胀 降温、降压及后续深冷换热器冷却降温、节流膨胀 后，全部降温降压至常压、设计温度回到低温储罐
• 内。通过对低温储罐储存运行中蒸发气液化回收， 有效地控制低温储罐的温度和压力，确保低温储存 装置的安全平稳运行。
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圆筒形外罐 直径83.6米 ，高36米
2004‐2006年，国内第一台16万立LNG低温储罐：深圳大鹏湾LNG储罐
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圆筒形外罐 直径86.4米 ，高44.2米
国内第一台20万立LNG低温储罐：江苏LNG项目低温储罐
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世界最大LNG低温储罐：韩国天然气公司27万立LNG项目低温储罐
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1.2 低温储罐类型 单容罐、双容罐、全容罐 单容罐：带保冷层的液体主储罐或液体主储罐 和蒸气储罐组成的储罐。 双容罐 ：由液体主储罐和能限制泄漏液体但不 能限制泄漏气体的次储罐组成的储罐。 全容罐 ：由液体主储罐和既能限制泄漏液体也 能限制泄漏气体的次储罐组成的储罐。
(6)施工要求严格 储罐焊缝必须进行100%射线检测及100%真空
气密检测。要严格选择保冷材料,施工中应遵循规 定的程序。为防止混凝土出现裂纹,均采用后张拉 预应力施工,对罐壁垂直度控制十分严格。混凝土 外罐顶应具备较高的抗压、抗拉能力,能抵御一般 坠落物的击打;由于罐底混凝土较厚,浇注时要控 制水化温度,防止因温度应力产生的开裂。
预应力混凝土次储罐的双容罐
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1—基础加热系统；2—基础；3—罐底保冷；4—次储罐（混凝土 制）；5—主储罐（钢制）；6—柔性保冷密封结构；7—吊顶（保 冷）；8—罐顶（钢制）；9—顶盖（防雨）；10—罐壁松散保冷 结构；11—罐壁（钢制）
钢制次储罐的全容罐
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低温储罐安装技术
中石化南京工程有限公司 2015年8月.南京
目录
第一部分 ：低温储罐定义及结构 第二部分 ：双层金属结构低温储罐施工工艺 第三部分 ：全包容预应力混凝土结构低温储罐施工工艺 第四部分 ：低温储罐焊接、检验、试验 第五部分 ：低温储罐常用材料 第六部分 ：低温储罐施工主要机具 第七部分：低温储罐施工中发生过的事故案例
第一部分 低温储罐定义及结构
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1.1 定义 低温储罐：主要适用于储存液化石油气、丙烯 、乙烯、液化天然气等介质的储罐，设计温度 为不高于－20 ℃且不低于－196 ℃。 低温储罐的主要结构型式： 1、双金属结构 2、外罐为预应力混凝土结构全包容结构
国内第一台低温储罐：1995年扬子石化10000m3低温乙烯储罐， 世界第一台低温储罐：1952年，9Ni钢制低温储罐在美国建成。
(2)安全要求高 由于罐内储存的是低温液体，储罐一旦出现
意外，冷藏的液体会大量挥发，气化量大约是原 来冷藏状态下的300倍，在大气中形成会自动引 爆的气团。因此，设计规范都要求储罐采用双层 壁结构，运用封拦理念，在第一层罐体泄漏时， 第二层罐体可对泄漏液体与蒸发气实现完全封拦 ，确保储存安全。
(3)材料特殊 内罐壁要求耐低温，一般选用9Ni钢或铝合金